本发明公开了一种明渠中依据实测水位变化情况估计水位超限时间的方法，包括，S1、建立渠段的仿真模型；S2、基于所述仿真模型，确定渠段的单位流量下流量变化率；S3、基于所述仿真模型，确定渠段的流量‑水位‑蓄量关系；S4、拟合实测下游水位变化曲线，并根据拟合获取的实测水位变化率结合渠段的单位流量下流量变化率，获取上游变化流量；S5、根据上游变化流量结合渠段的流量‑水位‑蓄量关系，获取估计下游水位超限时间。优点是：能有效进行提前预警，防止水位超限造成漫溢灾害，损伤渠道；能与为之后渠道的水力调控提供相应参考；且本方法计算结果与传统不平衡流量下仅依靠水位监测数据得到的预警时间相比，不仅提高了精度，更增加了计算效率。